过去一年新冠肺炎病毒传播的规律是什么?
12月13日,一个戴着面具的女人走在英国伦敦的威斯敏斯特大桥上。(新华社记者闫涵/地图)
2020年即将结束,SARS-CoV-2在新型冠状病毒中被发现并被鉴定为新病毒已经快一年了。截至12月中旬,SARS-CoV-2已感染全球近7000万人,造成150多万人死亡,但没有缓解的迹象。相反,随着冬季的再次到来,它呈现出更加严峻的发展趋势。相比之下,在2003年,尽管非典在全国蔓延,但在过去的六个月里几乎得到控制,最终导致8000多人感染,700多人死亡。两种基因序列80%相似,名字几乎相同的病毒,给世界带来了截然不同的影响。
为什么SARS-CoV-2传染性这么强?SARS-CoV-2与SARS病毒相比有什么特点?这些问题自爆发以来就受到了世界各国科学家的特别关注,但要解决这些问题并不容易。作为世界上新发现并迅速传播的传染病,对病毒特征尤其是传播规律的探索,只能像拼图游戏一样从不同尺度的感染病例中进行推测分析,并不断更新和修正。
2020年11月,圣安德鲁斯大学医学院和英国其他机构的研究人员试图描述人们感染新冠肺炎病毒后,病毒在体内的变化。对于一种可以在人与人之间传播的病毒,体内的这种变化不仅会影响感染者自身病程的发展,还会影响感染者的传染性。这些都将对疫情防控的公共措施和个体行为提出相应的要求。
病毒载量在疾病开始时达到顶峰
研究发现,总体而言,新冠肺炎感染后,上呼吸道病毒载量可能在症状出现后一周内达到峰值,然后下呼吸道病毒载量也将达到峰值。这明显早于SARS发病后10至14天体内SARS病毒的高峰。2012年,另一种冠状病毒MERS-CoV也在全国传播,花了7到10天,没有新冠肺炎那么早。这意味着感染了SARS-CoV-2的人,在症状还比较轻微,甚至没有受到人们特别关注的时候,传染性极强。此外,一些模型分析甚至认为新冠肺炎感染后病毒载量的峰值发生在疾病发作之前,但最新研究认为在疾病发作之前达到峰值,这无法得到更多证据的证实。然而,即使在疾病的早期达到高峰,也对防疫和控制的速度提出了很高的要求,这可能是新冠肺炎在世界上迅速传播的一个重要原因。
最新研究发表在《柳叶刀微生物》(《柳叶刀微生物》)。研究人员查阅了大量关于SARS-CoV-2 1月至6月变化的证据,包括未发表的预印论文,最终从数千项相关研究中筛选出79项,并对以往关于SARS和MERS-CoV的类似研究进行了回顾和比较。
总的来说,除了病毒载量的早期高峰外,SARS-CoV-2在不同人体内的持续脱落时间也是不同的。上呼吸道平均脱落时间为17天,但最大脱落时间为83天。下呼吸道平均脱落时间为14.6天,最高为59天。粪便样本中发现的病毒平均脱落时间最长,达到17.2天,最长为35天。病毒脱落持续时间的差异与年龄有关。病毒脱落年龄越大,病毒脱落持续时间越长,但与性别关系不大。
无症状并不意味着病毒减少
然而,虽然病毒RNA信息可以长期检测,但没有从发病后9天的样品中分离出活病毒的研究。因此,无法根据病毒RNA脱落信息确定感染者是否具有传染性。
然而,症状的存在与否会影响病毒清除时间。无症状感染者会更快清除病毒,但可能不是因为体内病毒较少。事实上,一些研究发现,在感染开始时,有症状的感染者和无症状的感染者具有相似的病毒载量。这意味着,尽管无症状感染者的感染持续时间可能更短,但这些人在感染后的早期阶段与有症状感染者有相似的感染风险。而且,由于无症状的人甚至可能没有注意到自己被感染,实际上他们自己和周围的人更难认识到病毒传播的风险。
至于无症状感染者的整体传染性风险,目前还不清楚风险的动态变化是什么,因为相关数据太少。在很多国家,有症状的人不堪重负,但无症状者的情况更难关注。粪便经口传播的风险也不确定。
以往的研究发现,SARS病毒在感染数周后可以从粪便中分离出来,但粪便经口传播的形式并不被认为是主要的传播形式。SARS-CoV-2类似,虽然很多研究发现粪便中可以检测到SARS-CoV-2的痕迹,但很少有研究能证明它是一种具有传染性的活病毒。所以,总的来说,这种沟通形式的风险还是不确定的。
早在4月份,德国科学家在《自然》杂志上发表的一项小样本研究发现,在新冠肺炎发病后的第一周,从喉咙脱落的病毒量非常高,传染性病毒可以很容易地从喉咙或肺部分离出来,但不能从粪便样本中分离出来。根据最新研究,传染性与病毒量有关。当病毒量低于一定阈值时,分离活病毒会更加困难。但不同器官中ACE2受体与新冠肺炎结合的可能性会不同,不同部位的病毒量也会不同。
据认为,新冠肺炎表面蛋白的结构差异使其比SARS病毒具有更强的与ACE2受体结合并进入人体的能力,具有更高的入侵宿主细胞的效率,尤其是对上呼吸道的亲和力更强。这可能部分解释了为什么新冠肺炎比非典更具传染性。
发现感染后尽快隔离
无论是非典还是新冠肺炎,冠状病毒最重要的是防止病毒被呼吸道飞沫感染。虽然胃肠道也可能成为病毒入侵的窗口,但通过鼻和口进入呼吸道上皮细胞的风险更高。结合现有证据,特别要防止亲密接触的传播,比如两米以内的面对面谈话,或者一群人聚集在屋子里。而且考虑到气溶胶传播的情况,当室内通风不畅,空间局促时,保持社交距离也可能失败。因为被病毒污染的物体表面也可能导致病毒传播,所以在公共场所减少接触物体,及时对手和物体进行消毒也很重要。
目前,新冠肺炎已经在全世界传播了将近一年。虽然各地的防控方法不尽相同,但佩戴口罩、保持社交距离的措施已经得到广泛认可。此外,最好的原则是快速反应甚至提前计划,结合新冠肺炎传播定律的各种证据。因为,病毒一上来就达到高峰,根据症状隔离预防的机会微乎其微。而无症状感染者感染后病毒载量相似,更难判断病毒的风险。
根据目前的证据,新冠肺炎感染的临床后果显然会受到年龄、性别和固有疾病等因素的影响。老年人和男性更容易患重病,甚至死亡。心血管疾病、糖尿病、高血压、慢性阻塞性肺疾病、肥胖等现有疾病感染后可能加重病情。虽然之前接触其他冠状病毒可能会导致一些人对新冠肺炎病毒产生一定的免疫反应,影响感染后症状的发展,但这些都是在不了解自身免疫能力的情况下说出来的。此外,在感染新冠肺炎病毒并康复后,它会对身体产生什么样的长期影响仍是一个巨大的未知数。重视疫情防控是目前比较可取的态度。
南方周末记者王江涛
